第八讲 食品的无菌包装和杀菌新技术概述
第八讲食品无菌包装和杀菌新技术
无菌包装是一种高技术的食品保存方法，是指被包装的食品在包装前经过短时间的灭菌，然后在包装物、被包装物、包装辅助器材均无菌条件下、在无菌的环境中进行充填和封合的一种包装技术，以达到食品不添加防腐剂、不经冷藏条件下，就得到较长的货架寿命（在常温下可以保持一年至一年半不变质）的目的，大大节省了能源和设备。也可以简单的说，无菌包装是先灭菌后包装，非无菌包装是先包装后灭菌或者只包装不灭菌。
无菌包装食品，是指包装前使食品呈无菌状态，用无菌材料包装，不需要再加热杀菌的食品。
1.无菌包装的基本概念和基本原理
1.1无菌包装的概念
食品的无菌包装技术就是将食品与包装容器分别灭菌，再将已灭菌的产品在无菌条件下充填入已灭菌的包装容器中并密封而成产品的技术。无菌包装技术是在包装物、被包装物、包装辅助器材均无菌的条件下，在无菌的环境中进行充填和封合的一种包装技术。
目前，用于无菌包装的食品主要分为以下两大类：一是能在低温下保存的无菌食品，即在无菌环境下将没有杀菌的新鲜产品，如发酵乳、甜食、酸乳酪等包装起来；二是能在常温下保存的无菌食品，即采用包装机把连续杀菌过程的物料和无菌容器包装组合在一起，形成乳及乳制品、甜食、蔬菜、果汁等包装产品。
1.2无菌包装的特点
优点：①对包装的内容物可以采用最适宜杀菌方法如HTST法、UHT法等进行杀菌，使色泽、风味、质构和营养成分等食品品质少受损害。无菌包装的主要优点是在保证无菌的条件下能最大限度地保留食品中原有的营养成分和风味，减少损失。
②由于包装容器和食品分别进行杀菌处理，所以不管容器容量大小如何，都能得到品质稳定的产品，甚至还能生产出普通罐装法根本无法生产的大型包装食品。再者与包装后杀菌
相比，食品与容器之间不易发生反应，包装材料成分向食品迁移减少。
③由于容器表面杀菌技术较易，且与内容物杀菌无关，故对包装材料的耐热性要求不高，强度也没有那么严格。
④适合于进行自动化连续生产，既省工又节能。以饮料为例，据计算，用软包装的成本只有金属罐的四分之一，装满后总重量的 97%是饮料。
⑤无菌包装符合现在环保包装的潮流。无菌包装材料使用纸质，易于降解，有利于保护环境。由于无菌包装具有以上优点，该技术目前已被广泛应用于食品、饮料、乳制品等多种行业。今天，发达国家的绝大多数牛奶和半数以上的果汁均采用了无菌包装。
缺点：①无菌包装技术很难用于包装流动性差的高黏度的食品。
②它所采用的设备复杂、规格一般比较大、造价高，因此其初始成本较高。
③对操作管理要求十分严格，一旦发生污染，整个一批产品就要全部报废。
④一般设备都是高度自动化、系统化，不能面向小规模生产，设备应用缺乏广泛性。
1.3无菌包装的分类
目前,国际上的无菌包装按用途和容量通常分为两大类。
①无菌袋式大包装,主要用于包装水果和蔬菜的浓缩汁等粘稠物料,其包装容量一般从几升到200L,大容量的甚至可以达到1000L。具有代表性的生产商是美国CHERRY - BURRELL公司和 SCHOLL ECOR公司,这种包装方式具有保鲜好、便于存储运输、无须冷藏的特点,一般可在常温下保持 9～12个月不变质, 风味可保持6～8个月。
②无菌小包装,主要是包装直接饮用品,以供市场零售。目前主要有杯式与盒式两种形式。具有代表性的是国际纸业 ( International Paper)的无菌液体包装系统、法国ERCA公司无菌杯式包装生产线的“埃卡包”(Erca Pak)；另一种是瑞典利乐(L EAL ER)公司无菌盒式包装线生产的“利乐包”(Tet ra Pak) 。
1.4无菌包装的基本原理
食品的无菌包装基本上由三部分构成：食品物料的预杀菌；包装容器的灭菌；充填密封环境的无菌。这也可以说是食品无菌包装的三大要素。由于无菌包装技术的关键是保证无菌，所以它的基本原理是以一定方式杀死微生物，并防止微生物再污染为依据。
2.无菌包装的国内外现状
无菌包装属于现代高新技术的包装手段，真正用于生产实践仅有几十年的历史。随着科技的飞速发展以及相关应用技术不断提高，无菌包装在食品包装中的应用日益广泛。食品安全性第一与营养功能兼顾性原则逐步为消费者所认同，为无菌包装技术及装备市场化应用开
拓了广阔的空间，以致业内公认无菌包装是未来食品包装业的发展方向。
虽然早在1913年丹麦人金森就开始了对牛奶的无菌灌装，而美国人佟克莱于1917年也得到了食品无菌保藏方法的世界首项专利，但无菌包装技术的广泛兴起还是上世纪70年代末以后展开的。由于无菌包装的优越性很快为广大消费者所认识，市场迅速扩大。无菌包装技术，设备，材料得到迅速发展。到90年代初，无菌包装在食品包装中所占的比例，大包装超过80%，小包装超过50%。截至90年代中期，国外共有30多家公司生产各种无菌包装设备，另有许多生产杀菌系统，包装材料，元器件的配套厂家。国内研制生产无菌包装设备及配套杀菌系统，包装材料的单位也在逐渐增加。
生产大包装设备的厂家有意大利ELPO公司，ASTEPO公司，瑞典利乐公司，德国KF公司，芬兰ELECSTER公司等。生产砖型包及屋顶包设备的厂家有瑞典利乐公司，美国国际纸业公司，德国的PKL公司，KF公司等。生产塑料杯型包装设备的厂家有德国的GASTI公司，BOSCH 公司，HASSIA公司，法国ERCA公司等。生产塑料袋包装设备的厂家有德国KF公司，芬兰ELECSTER公司，日本城南公司等。生产塑料瓶包装设备的厂家有瑞士TOMMELAG公司，法国SERAC公司，意大利SIPA-PROCOMAC公司，荷兰STORK公司等。
此外，为了增强竞争能力，有些公司组成了集团。例如，利乐公司和阿法拉伐公司联合组成了利乐拉伐公司，ERCA公司加入了JAGENBERG集团。有些大的集团公司开发生产了无菌包装设备，例如，美国国际纸业，德国BOSCH，荷兰STORK等公司都生产无菌包装设备。
国内有关领导机关从一开始就十分重视无菌包装技术的发展，“七五”期间轻工业部（现轻工总会）就把开发食品无菌包装技术列入国家“七五”重点科技攻关计划项目之内。中国包装技术协会，中国食品工业协会都建立了无菌包装委员会以推动无菌包装技术的发展。中国乳业协会，中国饮料工业协会都对无菌包装给予特别的关注。
越来越多的国内单位从事无菌包装设备，材料，工艺，元器件的开发与生产。北京航空工艺研究所开发生产了大袋无菌包装生产线，通过了国家鉴定，获得了国家级奖励。沈阳自动化仪表研究所，广东远东食品包装机器公司分别开发生产了大袋，砖型包无菌包装设备。宁波轻工机械厂开发生产了盘管式换热器。扬州昌隆无菌包装公司，陇西复合软包装材料厂，广州金威龙实业公司分别开发生产了大袋无菌包装用袋。北京长空公司片材厂，河北埃卡包装材料公司分别开发生产了塑料杯无菌包装用复合片材，标材和顶盖材料。
3.无菌包装的操作要点
进入无菌灌装系统的食品物料、包装容器、操作设备及环境都应是无菌的,任一环节未能彻底杀菌都将影响产品的无菌效果，因而进行无菌包装应注意各个环节的灭菌操作。
3.1无菌包装食品的灭菌方法
（1）食品的性质决定采用的热杀菌工艺
①均质液体食品：高速流动的低粘度均质液体可以进行很好的温度平衡，有很高的热传导系数，因而加热温度可以较高,均质液体食品的加热时间很短。
②含有较小固体颗粒的液体食品需要较长的加热、保温和冷却时间来平衡颗粒的内部温度，所以其温度平衡只能在缓慢的热传导过程中完成。如果其液相物质的粘度较高，就需要采用刮板式热交换器进行加热和冷却；反之则采用片式或管式热交换器进行加热和冷却。如果食品中固体颗粒的直径或边长达到了15mm，可以采用双层管式和刮板式热交换器进行加热和冷却。
③含有较大固体颗粒的液体食品：这种食品要达到温度平衡，就需用很长的时间，因而加热、保温和冷却的时间均必须大大延长。例如液体中含有边长达15～25mm的土豆块或块状蔬菜。这类食品的常用高温杀菌工艺为：将液相与固相分离，对液相物质进行连续作业的UHT 工艺；对固相物质则在无菌容器中断续地用蒸气直接进行杀菌，然后在无菌的条件下将液相与固相重新混合并灌注。
（2）液体食品的超高温短时杀菌 (UHT) 及高温短时杀菌 (HTST)
超高温短时杀菌是将食品在瞬间加热到高温而达到杀菌目的，有二种方法:
①直接加热法：用高压蒸气直接向食品喷射，使食品以最快速度升温，几秒钟内达到140～160℃,维持数秒钟，再在真空室内除去水分，然后用无菌冷却机冷却到室温。如对牛奶采用直接加热的UHT杀菌技术，可先将牛奶迅速 (15～20s) 加热到 140～150 ℃, 保持 2～4s , 随后在 15～20s内冷却至室温。
②间接加热法：根据食品的粘度和颗粒大小，选用板式换热器、管式换热器、刮板式换热器。
高温短时杀菌( HTST)：HTST杀菌法主要用于果汁等饮料的灭菌。可采用换热器在瞬间把果汁加热到接近100℃, 然后速冷至室温，可完全杀灭果汁中的酵母和细菌，并能保全果汁中的丰富的维生素等营养成分。
3.2包装容器的灭菌方法
（1）纸塑料类包装容器的杀菌
用于纸塑料包装容器的杀菌方法有物理方法和化学方法两种。物理方法有加热处理、紫外线辐射、高频电场处理等。对纸塑料包装材料进行彻底的热处理会使其材料发脆而难以封口；单独使用紫外线照射杀菌处理和高频电场杀菌处理，其杀菌效果差。因此，实际工程中
常采用化学药物灭菌技术或化学方法与物理方法相结合的灭菌技术。纸基包装材料采用药物灭菌方法有较好的效果，所用的杀菌剂必须杀菌力强，对设备无腐蚀，杀菌过程中不会生成有害物质，同时在包装材料上的药物残留少。
目前最常用的杀菌剂是过氧化氢 (H2O2 )。过氧化氢的杀菌力与其浓度和温度有关，浓度越高且温度越高，杀菌效力就越好。常用于杀菌的H2O2的浓度为 25 %～30 % , 温度为 60～65 ℃。杀菌采用溶槽浸渍或喷雾方法，使包装材料或容器表面有一层均匀的H2O2液，然后对其进行热辐射加热使存留在包装材料或容器表面上的H2O2和热空气一起完全蒸发，分解成无害的水蒸气和氧。
（2）金属罐、盖的杀菌方法
金属罐、盖一般采用过热蒸气杀菌。在容器内外加热 45s , 使容器温度达到 221～232 ℃, 罐盖用过热蒸气加热 75～90s , 使其温度达到 289～325 ℃, 即达到完全灭菌之目的。
（3）玻璃瓶的杀菌方法
关于玻璃瓶的无菌包装，最初是由美国 VOSE 公司研究的，英国乳业研究所建立了 NIRD 无菌充填系统，即向玻璃瓶吹送154℃418MPa的蒸气加热115～2s，杀菌之后充填无菌牛奶，封口即形成无菌包装产品。
（4）包装机械及操作环境的灭菌处理
食品包装前，首先应对包装机械及操作环境进行无菌处理。包装机械可用热碱水洗涤，经稀盐酸中和，热水冲洗，再用高温蒸气杀菌。操作环境可采用化学灭菌和物理灭菌并用的方法进行无菌处理，并定期地进行紫外线照射以杀灭游离于空气中的微生物。一般无菌室安装有空气过滤装置和紫外线灭菌装置用以保持无菌室经常性的无菌状态。无菌室的洁净度、温度和湿度都应符合规定的标准(温度一般为18±2℃,湿度一般为55% ±10%RH)。
无菌包装要求从杀菌到包装密封的整个工艺过程中防止外部微生物的侵入污染，食品流经的各个连接部位要保证可靠的密封。在无菌包装过程要充分注意微生物二次污染的可能性，尽量缩短杀菌过的食品和包装容器与空气直接接触的时间。一般要在无菌操作环境设立检测装置以监控环境中微生物数量，保证包装产品的无菌。
4.无菌包装在食品中的应用
物品由于在生产、包装、运输、储存过程中不断受到各种微生物的污染，而使得物品带有种类繁多的微生物。虽然可以运用化学药剂、气调、高温、低温等灭菌技术进行杀菌。然而仅仅进行杀菌是不够的，因为许多物品不可能随保存在杀菌环境中，特别是某些食品，所以，无菌包装技术被广泛地应用到食品包装中。所谓无菌包装技术是在被包装物、包装容器或材料、包装辅助器材无菌的情况下，在无菌的环境中进行充填和封合的一种包装技术。4.1无菌包装在乳品行业的应用
乳品营养丰富，又易被人体消化吸收，是一种理想食品。目前，我国人均年消费乳制品约10kg左右，不足世界平均消费水平的十分之一，发达国家消费水平的三十分之一。虽然这与饮食习惯有关，但从另一方面也看出我国乳制品行业有极大的发展空间。事实上，我国乳制品行业一直持续发展，年增长率超过20％。2004年，奶类产量达2300万吨，2005年前两个季度增幅达25％。乳品产业的发展带动了乳品包装的发展，适宜乳品包装又促进了乳品的消费。
乳品含有大量的蛋白质、脂肪、乳糖、矿物质等多种营养成份，在环境中受到氧气、光线、温度、尘埃等因素作用，易发生腐败变质。面对鲜乳这种复杂而又极易腐败的液体食物，包装储存就不可避免地成为其最重要环节之一。包装对食品的保护性、方便储运和消费、便
于货架展示，提高商品价值、增加花色品种的功能，在乳品包装上获得了最充分的体现。
保质、营养、卫生、安全、食用方便，对于乳品包装的这些要求不断促进了其包装方式、包装结构、包装机械的发展和进步。乳品包装与乳品加工技术相辅相成，乳品包装促使了无菌包装系统的发展。
包装已成为乳品品牌的重要载体，对包装的依赖度之高在食品工业中是绝无仅有的。利乐包、利乐枕、百利包几乎成了乳制品本身品牌的一部分。乳品包装直接影响到乳品的质量、档次和市场销售，乳品市场的竞争在一定程度上演化为乳品包装的竞争。
乳制品包装的分类：
乳品包装的多样性使得超市货架琳琅满目，以下面就从各种不同角度对乳品包装进行分类：按包装形式可分为盒包装、杯包装、袋包装、瓶包装；
按包装系统及材料生产厂家的不同，可分为利乐包、屋顶包、康美包、埃卡杯、百利包、芬包、爱克林新鲜壶、怡乐包、好利包、万客包等；
按包装的档次分为高档包装：无菌砖、屋顶包、埃卡杯、怡乐包；中档包装：无菌枕、芬包、爱克林爱克包、高阻隔百利包；低档包装：普通黑白膜、单层塑料；按照包装材料分为纸铝塑复合材料、纸塑复合材料、铝塑复合材料、金属材料、玻璃材料、塑料共挤膜、塑料容器。
目前，无菌包装在我国乳制品中仅占 10%，而发达国家占 65%。另外，牛奶在我国人均占有量为 5.1 千克，而世界人均 38 千克。按照我国“十五”计划，到 2005 年，我国人均奶类占有量将达到 10 千克，总产量达到 1350 万吨；到 2030 年，我国奶类人均占有量将达到 25 千克，总产量为 4250 万吨。同时，国家已将液态奶无菌包装列为优先开发项目，并斥资 20 亿元扶持液态奶工业的发展。由此可见，我国液态奶无菌包装具有极大的发展空间，市场前景光明。
无菌包装技术在乳制品行业的应用具有其独特的优越性。无菌包装的主要优点是在保证无菌的条件下能最大限度地保留食品中原有的营养成分和风味，减少损失。它能较方便地使用超高温瞬时杀菌方法来消毒包装前的食品，而其他包装方法则很难做到这一点。由于乳制品具有保鲜要求高、加工周期短、难于储存与运输等特点，决定了其对包装技术的要求非常高。采用超高温瞬间灭菌技术（UHT）解决了液态奶运输、储存、保鲜难的问题，目前发达国家已普遍采用这一技术进行鲜奶加工：将牛奶加热至超过摄氏 135 度，仅保持几秒便迅速降至常温，然后在密封无菌条件下，用 6 层纸铝塑复合无菌材料灌装、封盒而成。它可最大限度地保持牛奶的营养成分，又杀灭了细菌，解决了保鲜难的问题，使人们可以更方便、放心地享用营养丰富、美味的牛奶。
食品加工行业常用的清洗、消毒方法.
常用的清洗、消毒方法 一、清洗剂和消毒药物 (一水:水是基本清洗剂,用量大,使用广泛。使用水进行清洗时,同时利用热能或 搅拌,流动摩擦以及压力喷射等物理能量,可大大提高水的洗涤效果。 (二硷水溶液(NaOH:适当组份的硷水溶液脱脂洗涤力极强,适当加热再辅以喷射 力洗涤效果更好。广泛使用机器、设备、管道等的清洁洗涤。 (三表面活性剂:又称为人工合成洗净剂,具有促进液体渗透、融化、发泡等作用。 多种洗涤剂、消毒剂广泛用于生产和生产经营场所的清洁消毒。 (四含氯消毒剂:这类药物有次氯酸钠,漂白粉,二氯异氰尿酸钠等,含氯消毒剂的消毒 能力主要取决于其中所含的有效氯的含量,有效氯的含量愈高,消毒能力愈强。 (五75%乙醇是目前医药卫生领域应用最为广泛的消毒剂,主要应用于皮肤和器 具、容器的消毒。是一种良好的皮肤消毒剂。 二、清洗、消毒方法 (一物理消毒法:使用物理方法杀灭法或清除病原微生物及其它有害微生物称为 物理消毒法。常用的物理消毒法有: 1、机械除菌:是用机械的方法从生产经营场所和机械设备、容器具、管道等除去 污染的有害微生物,减少食品被污染的机会。常用的方法有干式或湿式清洗,通过冲 洗、刷、擦、抹、扫、铲除、通风、过滤等达到清除有害微生物和去污目的。具有简单、方便、实用廉价的优点。 2、热力消毒:热力消毒是一种应用最早,效果取可靠,使用最广泛的方法,包括煮 沸、流通蒸汽、巴氏低温消毒(62~65℃.30min、红外线消毒等。 3、辐射消毒:包括紫外线消毒和电离辐射消毒。 (1紫外线消毒:紫外线是一种低能量(5电伏的电磁辐射波,在短波段(240.0-
280.0mm附近的紫外线有较强的杀菌力。目前紫外线杀菌多用253.7nm紫外线波长进行杀菌。利用紫外线杀菌是用人工制造的紫外线杀菌灯进行的。 (2电离辐射消毒:电离辐射消毒是指利用r射线电子辐射能穿透物品,杀死其中的微生物所进行的低温灭菌方法,因为该消毒方法不升高被照射物品的温度而达到消 毒灭菌目的,而称之为“冷”灭菌。电子辐射能穿爱被辐射物品,不受物品包装、形态的限制,因此使用范围非常广泛。 (二化学消毒法:使用化学消毒剂进行消毒,称为化学消毒法。 理想的化学消毒剂应具备有效浓度低、作用速度快、性质稳定、易溶于水,可在较低温度下应用,不易受酸、硷、有机物等因素影响,无色、无味、消毒后易于除去残留药物,毒性低,使用无危险,价格低廉,对物品无腐蚀性等条件,目前应用于食品加工经营 的消毒剂主要有以下几种: 1、含氯化合物:用于消毒的含氯化合物种类很多,主要有:漂白粉、次氯酸钙、二氧化氯、二氯异氰尿酸钠等。 2、醇类:75%乙醇消毒。 3、酸类:常用的有乳酸。 4、过氧化物类:有过氧乙酸、过氧化氢和臭氧等。 三、食品从业人员手的清洗、消毒 食品加工经营过程中从业人员的手与食品接触最多,是食品污染的重要途径。手 部皮肤上存在的细菌无论从种类还是数量上都较身体其他部位要多。并以皮肤皱褶处及指尖为多。在皮肤的汁腺、毛囊和皮脂腺内,根据细菌寄生深度的不同,通常将皮肤上的细分为暂住菌和常驻菌两类。暂驻菌位于皮肤表面,细菌的种类和数量不定,暂驻菌和常驻菌可以互相转化,长时间不进行清洗,暂驻菌就会进入毛发、汁腺和 皮脂腺内,变成常驻菌。一般说经常注意手部皮肤清洁的人,其皮肤上细菌数量和种 类要比不注意者少得多。污染手指的细菌严重有碍食品卫生的主要是金黄色葡萄球
食品冷杀菌技术
食品冷杀菌技术 摘要：冷杀菌技术是一种新技术，既能杀灭食品中微生物，又能最大限度保持食品色泽、香味及营养成分。依据冷杀菌作用原理不同，将其分为物理冷杀菌、化学冷杀菌、生物冷杀菌3大类，并就冷杀菌技术在食品领域的应用研究进行了综述。 关键词：食品；冷杀菌；物理；化学；生物 食品腐败变质是由于微生物的代谢活动所引起的，因此杀菌工艺是食品加工过程中重要的一个环节。食品杀菌包括热杀菌和冷杀菌，热杀菌可致死微生物、钝化酶及改善其品质，但对食品营养品质方面有较大影响；而为了迎合消费者对于食用安全、性质稳定和不加添加剂等需求，冷杀菌技术由此诞生。冷杀菌技术不仅杀灭微生物，还能够保证食品营养成分的生理活性、对其固有的风味、色泽等方面的影响较小。冷杀菌技术则包括超高压杀菌、高压脉冲电场杀菌、磁力杀菌、感应电子杀菌、辐照杀菌、微波杀菌、超声波杀菌、紫外线杀菌、臭氧杀菌、脉冲强光杀菌、酶法杀菌等。而本文则综述了国内外冷杀菌技术的研究进展及现状，主要介绍了超高压杀菌、磁力杀菌和脉冲强光杀菌等技术基本原理和应用。 1.超高压杀菌技术 1.1超高压杀菌技术的原理[1-2] 食品超高压杀菌,即将包装好的食品物料放入液体介质(通常是食用油、甘油、油与水的乳液)中，在100～1000MPa压力下处理一段时间使之达到灭菌要求。其基本原理就是利用压力对微生物的致死作用,主要通过破坏细胞膜、抑制酶的活性和影响DNA等遗传物质的复制来实现。 1.2超高压杀菌技术在食品科技中的运用
1986年京都大学林力九教授首次开展高压食品实验，随后日本的Meidi-Ya公司于1990年生产了第一个高压食品—果酱，揭开了超高压技术运用的序幕。明治屋食品公司将草莓、猕猴桃、苹果酱软包装后,在室温下以400～600 MPa的压力处理10～30 min后不仅起到了杀菌作用，还能保证产品原有的风味和色泽，且维生素C含量也大大得到提高。此后在日本市场上随处可以发现许多超高压食品，包括口味像新鲜水果的果酱、果汁、色拉调味料、即食甜点、葡萄柚和具有”即榨”新鲜风味的橘子汁等。而在法国，这些果汁也可在市场上看到。在美国，超高压处理鳄梨占据的市场份额正逐年增加。王雪青（高压对猕猴桃酱质量的影响）等对猕猴桃酱进行了高压处理，经高压处理的猕猴桃酱较传统热处理的酱体色泽翠绿，维生素含量高，而且在700 MPa的高压下杀菌，稳定色泽和防止维生素C氧化的作用最佳。Landl等人[3]发现在20℃下400MPa对苹果酱处理5min，对其维生素C和总酚含量的影响较小、对于其抗氧化方面具有显著效果。付中民等[4]对蜂蜜进行高压处理，发现效果明显，但对于如何处理好压力对于菌类和酶类、氨基酸等方面需要进一步研究。梁彦等[1]发现在400～600MPa的压力下，可以杀灭细菌、酵母菌、霉菌，避免了一般高温杀菌带来的不良变化。冯艳丽等[5]证实了100～600MPa 的高压作用5～10min可以使一般的细菌和酵母菌减少直至杀灭,但孢子对压力有一定的耐受性，当压力达到600MPa，结合一定的温度处理(≦50℃)作用15～20min则可以实现完全灭菌。张晓敏等人[6]利用高压进行牡蛎去壳及延长其货架寿命的研究，结果表明压力207～310
实用文库汇编之食品常用杀菌方法
*作者：座殿角* 作品编号48877446331144215458 创作日期：2020年12月20日 实用文库汇编之食品常用杀菌方法 （1）超高压杀菌技术:食品超高压杀菌(高静水压杀菌)就是食品物料以某种方式包装完好后，放人液体介质(通常是食用油、甘油、油与水的乳液)中，100～1000 MPa压力下作用一定时间后，使之达到灭菌的要求。其灭菌的基本原理就是压力对微生物的致死作用，主要是通过破坏细胞膜抑制酶的活性和影响DNA等遗传物质的复制来实现的。在400～600 MPa的压力下，可以杀灭细菌、酵母菌、霉菌，避免了一般高温杀菌带来的不良变化，因此，能更好地保持食品固有的色、香、味，达到延长保存期的效果。 （2）低温杀菌:低温杀菌是对食品中存在的微生物进行部分杀菌的加热方法。通常使用100℃以下的温度。由于低温杀菌后，食品中的菌残存较多，为了延长产品的货架期，再使用冷藏、发酵、加入添加剂、脱氧等加工技术。该法主要适用于pH 4.5以下的酸性食品及采用较强加热处理会明显导致品质降低的食品。在近几年，对牛奶及保存期较短的商品也采用该法。
（3）巴氏杀菌法:巴氏杀菌是指温度比较低的热处理方式，一般在低于水沸点温度下进行。它是一门古老的技术，由19世纪法国医生巴斯德首创，至今仍有一定的应用价值。 巴氏杀菌是最早的杀菌方法，利用热水作为传热介质。杀菌条件为61～63 ℃，30 min，或72～75 ℃，10～15 min。加热时应注意物料表面温度较内部温度低4～5 ℃；此外，当表面产生气泡时，泡沫部分难以达到杀菌要求。这种杀菌方法，由于所需时间长，生产过程不连续，长时间受热容易使某些热敏成分变化，杀菌也不够理想。目前在大中型食品厂中已很少采用。 （4）超高温瞬间杀菌:超高温杀菌简称UHT杀菌。一般加热温度为125～150 ℃，加热时间2～8 s，加热后产品达到商业无菌要求的杀菌过程称为UHT杀菌。这种杀菌方法，能在瞬间达到杀菌目的，杀菌效果特别好，几乎可以达到或接近灭菌要求，而引起的化学变化很小。它具有提高处理能力、节约能源、缩小设备体积、稳定产品质量，并可实行设备原地无拆卸循环清洗。 （5）微波杀菌:微波杀菌就是将食品经微波处理后，使食品中的微生物丧失活力或死亡，从而达到延长保存期的目的。一方面，当微波进人食品内部时，食品中的极性
食品加工新技术无菌包装
食品加工新技术无菌包 装 Document number【SA80SAB-SAA9SYT-SAATC-SA6UT-SA18】
第八章无菌包装 第一节无菌包装的基本概念和基本原理 一、无菌包装的基本概念 （一）狭义无菌包装的概念 在无菌的环境条件下，把无菌的或预杀菌的产品充填到无菌的容器内，并密封之。 （二）无菌包装的种类 １、能常温保存的无菌食品 即采用包装机把连续杀菌过程和无菌容器包装结合起来，目的是获得能在常温下贮藏的商业无菌食品。 ２、能在低温下保存的无菌食品 即在无菌条件下把没有杀菌的新鲜产品，如发酵乳、甜食等包装起来，目的是使食品在冷藏链中免受霉菌、酵母等的再污染，以获得较长的货架寿命。 （三）无菌包装的优点 ①对包装内容物可采用最适宜的杀菌方法（如HTST、UHT法）进行杀菌，使食品品质少受损失; ②内容物和容器分别杀菌，所以不管容器的大小如何，都可得到品质稳定的产品。容器成分向食品的渗透减少; ③由于容器的表面杀菌较易，且与内容物无关，所以对包装容器的耐热性要求不高。强度要求也没那么严格; ④适合进行自动化、连续化生产。 二、无菌包装的基本原理 由于无菌包装的技术关键是保证无菌，所以其基本原理是以一定方式杀死微生物，并防止微生物再污染。 无菌包装由三部分组成，一是食品物料的预杀菌；二是包装容器的灭菌；三是充填密封环境的无菌。
第二节无菌包装材料及其杀菌方法 一、包装材料 １、无菌包装材料应具备的性能 ２、常用包装材料的种类及部分塑料的物理性质 二、包装材料的杀菌 （一）包装材料杀菌的一般要求 （二）包装材料常用的杀菌方法 第三节无菌包装设备及无菌包装过程 常用无菌包装设备主要有如下几种类型：１、卷材纸盒无菌包装设备，如瑞典Tetra Brik的L-TAB系列（如利乐包:Tetra pak）；２、纸盒预制无菌包装设备，如德国的Combibloc的FFS设备；３、无菌瓶装设备；４、箱中衬袋无菌大包装设备等等。
食品加工中常用的清洗消毒方法汇总
食品加工中常用的清洗消毒方法 一、清洗剂和消毒药物 (一)水：水是基本清洗剂，用量大，使用广泛。使用水进行清洗时，同时利用热能或搅拌，流动摩擦以及压力喷射等物理能量，可大大提高水的洗涤效果。 (二)硷水溶液(NaOH)：适当组份的硷水溶液脱脂洗涤力极强，适当加热再辅 以喷射力洗涤效果更好。广泛使用机器、设备、管道等的清洁洗涤。 (三)表面活性剂：又称为人工合成洗净剂，具有促进液体渗透、融化、发泡 等作用。多种洗涤剂、消毒剂广泛用于生产和生产经营场所的清洁消毒。 (四)含氯消毒剂：这类药物有次氯酸钠，漂白粉，二氯异氰尿酸钠等，含氯消毒剂的消毒能力主要取决于其中所含的有效氯的含量，有效氯的含量愈高，消毒能力愈强。 (五)75%乙醇是目前医药卫生领域应用最为广泛的消毒剂，主要应用于皮肤 和器具、容器的消毒。是一种良好的皮肤消毒剂。 二、清洗、消毒方法 (一)物理消毒法：使用物理方法杀灭法或清除病原微生物及其它有害微生物 称为物理消毒法。常用的物理消毒法有： 1、机械除菌：是用机械的方法从生产经营场所和机械设备、容器具、管道等除去污染的有害微生物，减少食品被污染的机会。常用的方法有干式或湿式清洗，通过冲洗、刷、擦、抹、扫、铲除、通风、过滤等达到清除有害微生物和 去污目的。具有简单、方便、实用廉价的优点。
2、热力消毒：热力消毒是一种应用最早，效果取可靠，使用最广泛的方法， 包括煮沸、流通蒸汽、巴氏低温消毒(62～６５℃.30min)、红外线消毒等。 3、辐射消毒：包括紫外线消毒和电离辐射消毒。 (1)紫外线消毒：紫外线是一种低能量(5电伏)的电磁辐射波，在短波段(240.0-280.0mm)附近的紫外线有较强的杀菌力。目前紫外线杀菌多用253.7nm 紫外线波长进行杀菌。 利用紫外线杀菌是用人工制造的紫外线杀菌灯进行的。 (2)电离辐射消毒：电离辐射消毒是指利用r射线电子辐射能穿透物品，杀死其中的微生物所进行的低温灭菌方法，因为该消毒方法不升高被照射物品的温度而达到消毒灭菌目的，而称之为“冷”灭菌。电子辐射能穿爱被辐射物品，不受物 品包装、形态的限制，因此使用范围非常广泛。 (二)化学消毒法：使用化学消毒剂进行消毒，称为化学消毒法。 理想的化学消毒剂应具备有效浓度低、作用速度快、性质稳定、易溶于水，可在较低温度下应用，不易受酸、硷、有机物等因素影响，无色、无味、消毒后易于除去残留药物，毒性低，使用无危险，价格低廉，对物品无腐蚀性等条件， 目前应用于食品加工经营的消毒剂主要有以下几种： 1、含氯化合物：用于消毒的含氯化合物种类很多，主要有：漂白粉、次氯酸 钙、二氧化氯、二氯异氰尿酸钠等。 2、醇类：75%乙醇消毒。 3、酸类：常用的有乳酸。 4、过氧化物类：有过氧乙酸、过氧化氢和臭氧等。
(完整版)常用的消毒方法
常用的消毒方法 目前常用的消毒方法主要有：热力消毒和灭菌（湿热）、化学药物消毒和灭菌（含氯消毒剂、环氧乙烷、过氧乙酸、戍二醛、甲醛、乙醇等），以及紫外线消毒和电放辐射灭菌。现分述如下： 一、湿热消毒和灭菌 湿热灭菌原理主要是通过凝固菌体蛋白质而杀死微生物。湿热杀死微生物的能力比干热强，因为湿热消毒可以使菌体蛋白质含水量增加，从而易于被热力所凝固，加速了微生物的死亡。 （一）煮沸消毒 煮沸消毒是最早使用的方法之一，其优点是方法简单，应用方便，不需要特殊设施，花费不多而效果可靠。缺点是消毒物品被浸湿，而且处理后再污染的可能性增多。 煮沸消毒适用于消毒食具、食物、棉织品、金属及玻璃制品等。当水温达到100℃时细菌繁殖体几乎立刻死亡，通常在水沸腾后再煮5-15分钟即可达到消毒目的。细菌芽胞抗热能力较强，有些芽胞煮沸数小时才能将其杀灭，因此煮沸消毒一般不能达到灭菌的效果。 煮沸消毒时应注意：
1．消毒时间应从水煮沸后算起； 2．煮沸过程中不要加入新的消毒物品； 3．被消毒物品应全部浸入水中； 4．碗盘等不透水物品应垂直放置，以利对流； 5．消费物品不应放置过多，一般不应超过容器高的四分之三； 6．消毒导热不良的物品时应适当延长煮沸时间。 （二）压力蒸汽灭菌 压力蒸汽灭菌是热力灭菌中使用最普遍、效果最可靠的一种方法。其优点是穿透力强、灭菌效果可靠，能灭杀所有微生物。穿透力强的原因主要是蒸汽凝结时释放出的潜热和凝聚收缩后产生的负压加速了蒸气对物品的穿透，使物品的深部也能很快达到灭菌所需的温度。 压力蒸汽灭菌的持续时间应从灭菌器内达到要求温度时算起，至灭菌完成时为止。总时间包括： 1．热力穿透时间；2．消毒维持时间，即杀灭微生物所需时间，一般用杀灭嗜热脂肠杆菌芽胞所需时间来表示（在121℃里需12分钟、132℃时需2分钟、115℃需30分钟）；3．安全时间（一般为消毒维持时间的一半）。其中热力穿透时间是指灭菌柜内达到灭菌温度至消毒物品中心部位亦达到灭菌温度所需时间，该时间长短取决于消毒物品的性质、包装大小、安放情
食品杀菌常用方法
食品杀菌常用方法有哪些 食品杀菌技术食品杀菌常用方法有哪些？ 食品杀菌就是以食品原料、加工品为对象，通过对引起食品变质的主要因素---微生物的杀菌及除菌，达到食品品质的稳定化，有效延长食品的保质期，并因此降低食品中有害细菌在存活数量，避免活菌的摄入引起人体（通常是肠道）感染或预先在食品中产生的细菌毒素导致人类中毒。 1食品杀菌食品安全是一个系统工程，需要一一列出分析解决，即使种类多而杂，但受污染途径却一样，主要为外界污染及自身污染。 食品安全（food safety）指食品无毒、无害，符合应当有的营养要求，对人体健康不造成任何急性、亚急性或者慢性危害。 本文仅列出当今世界最先进、最常用的杀菌技术及解决方案。 2外界污染外界污染食品在加工过程中受到除自身原料、半成品以外的微生物污染，如水中细菌污染，空气中细菌二次污染，员工手部、设备、容器、工具、周转箱等二次交叉感染，包装材料被污染等。 水的杀菌 紫外线消毒利用波长260nm的紫外线照射微生物，可以使其分子内部产生化学反应而致死。这一技术不仅可以用于各种食品容器的杀菌，还可以用于畜肉、清凉饮料、啤酒制造用水、蔬菜、鱼贝类及其制成品、冷却水、冰冻鱼的解冻水等的杀菌。 臭氧消毒臭氧的分子量为48，是由三个氧原子以共振结构存在，，是一种强氧化剂及强力的消毒杀菌剂，O3 → O2+ (O) (O)+H2O → 2HO，其氧化力为自然界物质中仅次氟的强烈氧化剂，臭氧对水的溶解度为氧的13倍，能在短时间内大量融入水中，杀菌力可达氯的3000倍，使水中重生菌数显著降低，澄清水质，故臭氧可用来净化水质。 空气中细菌杀灭
食品动态消毒机独立的空气净化消毒装置，有柜式、壁挂式、顶棚式等多种形式。一台2000风量的空气动态消毒机在空间的室内开启60min，可以达到消毒要求。这种消毒器本身无毒无害，可以在有人情况下连续使用，有效避免空气中细菌二次污染食品。 等离子体弥漫技术采用将等离子体弥漫到空气中的方式，分解空气中的气态污染物、有害细菌、病毒等，对处理异味效果也非常明显。主要是配到新风系统或层流净化管道配套使用，控制管道系统自身的二次污染，杀灭新回风中的微生物。 手部细菌消毒 手部消毒流程，首先湿手，滴上皂液，两手反复搓洗，然后在感应水龙头下冲洗干净；顺势将放置在自动干手器的出风口，热风会自动吹出将手吹干；最后采用75%乙酸加至自动感应手消毒器内，消毒液会自动喷出对手部消毒，这样就可以直接进入车间。 3内在污染内在污染即食品原料、半成品内自含的细菌。分为烘焙、饮料、水产品、休闲食品、方便食品、啤酒、豆制品、营养品等，需要不同的杀菌设备及技术。 微波杀菌 这是一种由相应电源的微小发生器、波导管理连接器和处理室组成的微波混合系统，它能够以极其微小的温度差异，对巴氏菌进行处理。采用这种混合系统，可以使微波的能量均匀地分布在被处理食品上，加热到72~85℃，并保持数分钟，然后放入温度只有15℃的贮藏室。该技术适用于已经包装的面包片、果酱、香肠和锅饼等食品，经处理的食品保质期可达6个月以上。 基因杀菌 这是一种杀灭假单铜绿菌的方法，其原理是通过设法从该细菌中分离出一种基因，这种基因专门制造一种物质，负责在细菌中传递信息，阻止细菌形成生物膜集合体，使其毒性降低，且易被清洗掉。 电子射线杀菌
食品杀菌技术原理及发展现状
食品杀菌技术原理及发展现状2012-11-29 中华食品生意网编者按：传统食品杀菌为热杀菌，与之相比，冷杀菌不仅能杀灭食品中微生物，且能较好保持食品固有营养成分、质构、色泽和新鲜度。食品冷杀菌主要有超高压杀菌、超高压脉冲电场杀菌、臭氧杀菌等，对于保持食品更能成分的生理活性起到重大作用。 什么是冷杀菌： 冷杀菌是指在杀菌过程中食品温度不升高或升高很低的一种安全、高效杀菌方法。冷杀菌不仅有利于保持食品功能成分的生理活性，且还有利于保持色、香、味及营养成分。 冷杀菌技术兴起的背景： 传统的热力杀菌是在加热的环境下进行的，因此会不同程度地破坏食品中的营养成分和天然特性。为了更大限度保持食品本身的固有品质，一些新型的灭菌技术———冷杀菌应运而生，如超高压杀菌、超高压脉冲电场杀菌、脉冲强光杀菌、放射线杀菌等。近年来，随着人们饮食观念的改变，“原汁原味”的食品逐渐成为时尚，因而冷杀菌技术也越来越受到食品科学研究工作者的高度重视。 冷杀菌技术有哪几种 一、超高压杀菌 二、超高压脉冲电场杀菌 三|、臭氧杀菌 四、微波杀菌 五、脉冲强光杀菌 六、辐射杀菌 七、紫外线杀菌 八、其他杀菌技术列举 1超高压杀菌技术 原理： 超高压杀菌是将食品物料以某种方式包装以后，放入液体介质(通常是食用油、甘油、油与水的乳液)中，在100MPa～1000MPa压力下作用一段时间后，使之达到灭菌要求。其
基本原理是压力对微生物的致死作用，主要是通过破坏其细胞壁，使蛋白质凝固，抑制 酶的活性和DNA等遗传物质的复制等来实现。 发展现状： 超高压冷杀菌技术的先进性是高压、常温灭菌，采用该项技术对食品进行处理后，不但具备高效杀菌性，而且能完好保留食品中的营养成分，食品口感佳，色泽天然，安全性高，保质期长，这是传统高温热力杀菌方法所不具有的优点。目前，国外超高压灭菌已在果蔬、酸奶、果酱、乳制品、水产品、蛋制品等生产中有了一定的应用。在每cm2的肉食上施加大约6t重的压力进行高压灭菌。结果，其味跟原来一样，色泽也比原先更好看。日本明治屋食品公司将草莓、苹果和猕猴桃等果酱经软包装后在400～600MPa、10～30min条件下灭菌，产品的色泽和风味不变，并保持了水果原有的口感，VC的保留率较高。 2、超高压脉冲电场杀菌 原理： 超高压脉冲电场杀菌是采用高压脉冲器产生的脉冲电场进行杀菌的方法。脉冲产生的电场和磁场的交替作用，使细胞膜透性增加，膜强度减弱，最终膜被破裂，膜内物质外流，膜外物质深入，细胞体死亡。电磁场产生电离作用，阻断了细胞膜的正常生物化学反应和新陈代谢，使细菌体内物质发生变化。 发展现状： 超高压脉冲电场杀菌已在实验室水平上取得了显著的成效。它可保持食品的新鲜及其风味，营养损失少。但因其杀菌系统造价高，制约了它在食品工业上的应用。且超高压脉冲电场杀菌在黏性及固体颗粒食品中的应用还有待进一步的研究。 3、臭氧杀菌 原理： 臭氧灭菌或抑菌作用，通常是物理的、化学的及生物学等方面的综合结果。其作用机制可归纳为： (1)作用于细胞膜、导致细胞膜的通透性增加、细胞内物质外流，使细胞失去活力； (2)使细胞活动必需的酶失活。这些酶既有基础代谢的酶，也有合成细胞重要成分的酶； (3)破坏细胞质内的遗传物质或使其失去功能。臭氧杀灭病毒是通过直接破坏RNA或DNA完成的；而杀灭细菌、霉菌类微生物则是先作用于细胞膜，使其构成受到损伤，导致新陈代谢障碍并抑制其生长，臭氧继续渗透破坏膜内组织，直至其死亡
食品的热处理和杀菌总结
食品的热处理和杀菌总结 食品热处理的主要目的是降低无益生物如微生物和酶的活性，这类热处理就是保藏热处理。在有些热处理过程中会出现一些物理特性的变化（如面团转化成面包），这类热处理就称为转化热处理。在这两类热处理的过程中，都会有一些主要营养成分的损失，都会发生一些不希望的变化。 下表1列出来常用的热处理过程及其效果。 表1 常用的热处理过程及其效果 热处理产品工艺参数预期变化不良变化 保藏处理 热烫蔬菜水果 蒸汽或热水 90－100℃ 钝化酶，除氧，减菌，改变 质构。 营养损失、变色 巴氏杀 菌 乳、啤酒、 果汁 75～95℃加热杀灭致病菌 营养损失、感官 质量变化 商业杀 菌 乳、肉制品 等 >100℃加热杀灭微生物及其孢子 营养损失、感官 质量变化 转化处理 蒸煮 蔬菜、鱼肉、 坚果 蒸汽或热水 90－100℃ 钝化酶、改变质构、赋予风 味、蛋白质变性、淀粉糊化 营养流失焙烤 鱼、肉、坚 果等干空气或湿空气加 热>100℃ 改变色泽，形成香气，杀菌、 降低水分、蛋白质变性营养损失、产生 有害物质糕点、面包 等 形成外壳色泽香气、淀粉糊 化、体积变化、水分减少油炸肉类、休闲 食品等 油中加热到150－ 180℃ 蛋白质变性、淀粉糊化、形 成外壳、色泽香气变化 营养损失、产生 有害物质 在保藏热处理中，最重要的一种方式是将食品装在容器中密封后，用高温处理，将微生物杀死， 在防止外界微生物再次侵入的条件下，可以使食品在室温下长期贮藏。这种保藏食品的方法俗称罐藏，凡用密封容器包装并经过高温杀菌的食品称为罐头食品。 食品的杀菌方法有多种，物理的如热处理、微波、辐射等，化学如加各种防腐剂和抑菌剂，生物的如各种微生物或能产生抗生素的微生物。虽然杀菌方法有多种并且一直在改进，但是热处理杀菌是食品工业最有效，最经济，最简单的。热杀菌的主要目的是杀灭在食品正常的保质期内可导致食品腐败变质的微生物。要制定出既达标又可使食品的质量因素变化最少的合理杀菌工艺，必须研究微生物的耐热性以及食物在食品中的传递情况。 微生物的耐热性研究 影响微生物耐热性的因素是多方面的。首先是内因即微生物的种类，各种微生物的、的耐热性是不同的，同种微生物，耐热性也会因培养条件的不同而有所差异，因此首先要确定食品中所含的主要微生物种类及数量；确定微生物种类后可以确定致死温度，试验找出最节能，最快速的杀菌温度；其次是外因，热处理可使微生物细胞内的蛋白质变性而致死，食品内的各种成分也会影响到蛋
常用食品杀菌方法
在食品中常用杀菌方法 (1)超高压杀菌技术:食品超高压杀菌(高静水压杀菌)就是食品物料以某种方式包装完好后，放人液体介质(通常是食用油、甘油、油与水的乳液)中，100～1000 MPa压力下作用一定时间后，使之达到灭菌的要求。其灭菌的基本原理就是压力对微生物的致死作用，主要是通过破坏细胞膜抑制酶的活性和影响DNA等遗传物质的复制来实现的。在400～600 MPa的压力下，可以杀灭细菌、酵母菌、霉菌，避免了一般高温杀菌带来的不良变化，因此，能更好地保持食品固有的色、香、味，达到延长保存期的效果。 (2)低温杀菌:低温杀菌是对食品中存在的微生物进行部分杀菌的加热方法。通常使用100℃以下的温度。由于低温杀菌后，食品中的菌残存较多，为了延长产品的货架期，再使用冷藏、发酵、加入添加剂、脱氧等加工技术。该法主要适用于pH 4.5以下的酸性食品及采用较强加热处理会明显导致品质降低的食品。在近几年，对牛奶及保存期较短的商品也采用该法。 (3)巴氏杀菌法:巴氏杀菌是指温度比较低的热处理方式，一般在低于水沸点温度下进行。它是一门古老的技术，由19世纪法国医生巴斯德首创，至今仍有一定的应用价值。 巴氏杀菌是最早的杀菌方法，利用热水作为传热介质。杀菌条件
为61～63 ℃，30 min，或72～75 ℃，10～15 min。加热时应注意物料表面温度较内部温度低4～5 ℃；此外，当表面产生气泡时，泡沫部分难以达到杀菌要求。这种杀菌方法，由于所需时间长，生产过程不连续，长时间受热容易使某些热敏成分变化，杀菌也不够理想。目前在大中型食品厂中已很少采用。 (4)超高温瞬间杀菌:超高温杀菌简称UHT杀菌。一般加热温度为125～150 ℃，加热时间2～8 s，加热后产品达到商业无菌要求的杀菌过程称为UHT杀菌。这种杀菌方法，能在瞬间达到杀菌目的，杀菌效果特别好，几乎可以达到或接近灭菌要求，而引起的化学变化很小。它具有提高处理能力、节约能源、缩小设备体积、稳定产品质量，并可实行设备原地无拆卸循环清洗。 (5)微波杀菌:微波杀菌就是将食品经微波处理后，使食品中的微生物丧失活力或死亡，从而达到延长保存期的目的。一方面，当微波进人食品内部时，食品中的极性分子，如水分子等不断改变极性方向，导致食品的温度急剧升高而达到杀菌的效果。另一方面，微波能的非热效应在杀菌中起到了常规物理杀菌所没有的特殊作用，细菌细胞在一定强度微波场作用下，改变了它们的生物性排列组合状态及运动规律，同时吸收微波能升温，使体内蛋白质同时受到无极性热运动和极性转动两方面的作用，使其空间结构发生变化或破坏，导致蛋白质变性，最终失去生物活性。因此，微波杀菌主要是在微波热效应和非热
蒸煮袋装食品杀菌技术
蒸煮袋装食品杀菌技术 在日本蒸煮袋装食品的定义是对根据日本农林标准、食品卫生法的规格标准等所规定的。归纳为是使用合成树脂薄膜或合成树脂与铝箔粘合的不透光材质制成的包装袋或成形容器，充填入包装物并完全密封后进行加压加热杀菌（熟食杀菌）加工的袋装或成形盒包装的食品。多数的蒸煮袋装食品是采用不透光的包装袋，但有些食品不会因油脂变质造成降低质量的情况下也会采用透明袋包装。因此，在这些产品上标明“气密性容器密封、加压加热杀菌”的杀菌方法是日本农林法和卫生法所规定的义务。 蒸煮袋装食品杀菌的安全性 FDA要求在向FDA（美国食品医药局）申请食品注册时，必须出示加热杀菌充分程度的科学依据，并要求把所使用的杀菌机上的温度分布调查资料及实施传热试验和实测数据作为附件递交。 温度分布调查的目的是为了确认将食品放置在杀菌机内时的温度分布的均匀度，它是由对杀菌机内温度上升最慢的区域进行特定的测试及对该区域的温度最低的部分(低温点)进行特定的测试的二个部分所构成。 传热测试通过测定放置在特定低温点食品的温度变化,以证明在设计的杀菌条件下，即使处于条件最差的位置，也可有以得到充分的加热杀菌效果。FDA对这些调查和测试的实施有详细的规定指南。 希望能导入提高蒸煮袋装食品安全管理方面的有效武器亦即危害分析的重要管理要点（HACCP）系统。利用这个系统对从生鲜原料到最终制品的一系列的制造工共中，可对有效地降低该食品对人体健康造成重大危害所须控制的重要管理点进行检查，如果发现偏离了管理点，就必须按照预先规定的方法将产品进行隔离、再处理或废弃。 对于作为密封容器充填食品在常温下流通的蒸煮袋装食品其最大危害是肉毒菌毒素。因此，蒸煮袋装食品的重要管理点中必须高度给予重视的是容器的密封与加热杀菌工艺。可以说蒸煮袋装食品制造工艺的重点之重是在加热杀菌工艺，实际上承担此关键的也就是蒸煮袋装食品杀菌机。 蒸煮袋装食品杀菌所必须具备的基本性能 本装置的标准配置是在杀菌装置的控制箱上装备有PCM(性能检查模式)、ECM(简易调整模式)、MCM(维护检查模式)、模式设定器等，以此保证装置运转的重复性。 ◆PCM(性能检查模式)…以此设置可在生产开始前简易地进行机械正常状态的确认。具体地来讲也就是在生产开始前进行空转，用基准模式曲线确认装置可否正常运转。并可以此确认公用设施、计量控制装置、机械的动作，装置的正常工作。 ◆ECM（简易调整模式）…将温度·压力传感器的指示值对水银温度计·压力计可以容易地进行确认的运转模式。 ◆MCM（维护检查模式）…可确认组装在装置中的阀、泵等的使用频度，起到维持装置正常运转的参照指标作用。 ◆模式设定器…..可以此区分由蒸煮食品管理者进行的设计杀菌条件设定·变更登录的工程卡与进行杀菌产品对应的模式卡，以防止操作者错误地输入设计杀菌条件。 监视与记录作为HACCP（重要管理项目）的第4原则，定义为“对于1个CCP相关的管理基准，根据规定的方法的测定和观测”。通过对是否准确地进行CCP的管理进行的监视和记录，可在确认微生物控制的情况的同时进一步确保产品的安全和明确制造职责。 标准装备还包括可进行将处理开始·升温·冷却·完成的日期时间印字的高性能温度/压力记录仪，在CPU中
罐头食品的杀菌方法
罐头食品的杀菌方法 所谓食品的杀菌顾名思义是将食品中的微生物全部杀灭。然而罐头食品所称“杀菌”与纲菌学上的杀菌是有区别的。后者是指绝对无菌，因而有用“灭菌”一词。如果罐头食品的杀菌真要达到这种程度，那末杀菌的温度与时间将大为增加。这势必影响食品的质量。也就是降低食品的风味和营养，甚致丧失食用价值。为了保证食品的色、香、味及其营养价值，罐头食品的杀菌只能要求食品在加热一定程度后不致含有对人体健康；有害的致病菌。同时在正常的贮藏条件下能抑制使食品败坏的非致病微生物的活动。从而达到罐头贮藏所规定的保存期。罐头食品的这种杀菌也称为“商品杀菌”。 据研究，影响罐头杀菌效果的因素很多，如食品在杀菌前的污染程度、食品成分、热的传递、罐头初温等。分别简要介绍如下： (1)食品在杀菌前的污染程度 从原料处理至灌装杀菌，食品均会受到不同程度的微生物污染，污染率愈高，在同样温度下，杀菌所需的时间愈长。不同种类的微生物具有不同程度的抗热性，酵母菌40～70℃，嗜热性细菌75～80℃，肉毒杆菌A、B型芽孢要100℃经过6小时或在120℃经过4分钟加热才能杀死。微生物芽孢愈多，杀菌所需的温度愈高，杀菌的时间也愈长。 (2)食品成分 罐头食品含有糖、盐、蛋白质、脂肪等能影响微生物的抗热性而含有植物杀菌素的食品，如：辣椒、洋葱等则具有抑制或杀灭微生物的作用。
食品中的酸度对微生物的耐热性影响很大，未解离的有机酸分子很容易渗入细菌的活细胞那而离解为离子，从而转化细胞内部反应，引起细胞死亡。所以酸度高的食品一般杀菌温度可低些，时间可短些。 (3)热的传递 罐头加热杀菌时，热的传递方式主要有传导和对流。 ①罐头容器的种类和型式：镀锡薄钢板罐较玻璃罐传热速度快，小罐比大罐传热快。同体积的罐头，扁罐比矮罐传热快。 ②食品的种类和装罐状态：流质食品传热较快，但糖液、盐水或调味液传热速度，随其浓度增加而降低。固体食品如：午餐肉、蟹肉等，传热速度慢。块状食品加汤汁比不加汤汁传热快。块状大的较块状小的传热慢。装罐装的紧的传热较慢。 ③杀菌锅形式和罐头在杀菌锅中的位置：回转式杀菌比静置式杀菌效果大，时间短。罐头在杀菌锅中远离进气管路，在锅内温度还没有达到平衡状态时，传热比较慢。锅内空气排除量、冷凝水积聚、杀菌篮的结构等均影响杀菌效果。 ④罐头初温 罐头在杀菌前的中心温度高低，对杀菌效果有密切关系。杀菌前应提高罐内食品初温（如装罐时提高食品和汤汁的温度、排气密封后要及时杀菌），这对于不易形成对流和传热较慢的罐头更为重要。 罐头杀菌工艺过程有严格的要求，对不同品种有不同的工艺曲线，按时间顺序可分为升温、升温、保温和降温4个阶段，在不同阶段对温
食品杀菌技术研究进展
食品杀菌技术研究进展 作者：王威指导教师：孔令明 摘要：近年来我国食品工业进入快速发展时期，健康绿色食品越来越被大众所接受，开发高效、安全、无毒、性能稳定、广谱的食品杀菌技术成为食品科学研究和应用的一个热点。食品杀菌技术多种多样，归纳总结了常见的几种食品杀菌技术并对各自的特点和应用范围作了介绍。 关键词: 食品；杀菌；微生物 Abstract: In recent years, China's food industry has entered a rapid development period, healthy green food is increasingly being accepted by the public, the development of efficient, safe, non-toxic, stable performance, a broad spectrum of food sterilization technology has become a hot food science and applications. Food sterilization techniques varied, summarized several common food sterilization technologies and introduced their own characteristics and applications. Keywords: food; sterilize; microorganism
“民以食为天，食以安全为先”。食品是人类赖以生存和发展的最基本物质条件，而食品质量安全状况直接关系到国民的身体健康和生命安全，因此，关于食品安全危险性评估问题受到各国的普遍重视，各国都把很大精力放在食源性疾病的调查、检测上，这可以为危险性评估研究提供重要的资料和数据，同时人类对致病菌的反应也十分重视。 食品杀菌是食品加工中的重要操作单元，通过杀灭腐败菌和致病菌，延长产品的贮藏期，保证产品的质量安全#为了尽量减少杀菌过程中对食品成分的破坏或避免杀菌引起不安全因素，近年来国内外正在探索各种先进的杀菌方法。现代食品杀菌工艺正在逐步摆脱传统的加热杀菌方式，向着提高杀菌温度、缩短杀菌时间或采用低温冷杀菌；或采用各种除菌方法；或运用现代的各种包装技术与杀菌工艺密切配合；或运用现代的加工技术如冷冻干燥、真空浓缩、冷藏、冷冻、真空浸渍等，以求最大限度地减少食品中各种营养成分的损失，尽量保持食品的原有风味，尽量提高杀菌技术的经济性、方便性；完善食品的包装与贮藏条件，延长食品的货架期，以满足广大消费者日益增长的物质生活的需要。 2超高压杀菌 所谓超高压杀菌，就是将食品物料以柔性材料包装后，置于压力在200MPa 以上的高压装置中经高压处理，使之达到杀菌目的的一种新型杀菌方法。高压杀菌的基本原理就是压力对微生物的致死作用，高压可导致微生物的形态结构、生物化学反应、基因机制以及细胞壁膜发生多方面的变化，从而影响微生物原有的生理活动机能，甚至使原有功能被破坏或发生不可逆变化，导致微生物死亡。 闫雪峰[1]研究了超高压处理对树莓汁杀菌效果的影响。首先考察了超高压处理树荀汁过程中,压力和保压时间对大肠杆菌、沙门氏菌、酵母菌和霉菌等微生物杀灭效果的影响。结果表明:压力越高,杀菌效果越好;保压时间的延长有助于微生物的杀灭,但其作用小于压力的增大,且超过一定范围,继续延长保压时间杀菌效果不明显。在室温30'C,在压力为200MPa,保压时间为smin,树荀汁中大肠杆菌被完全杀灭;压力为300MPa,保压时间为15min,沙门氏菌被完全杀灭;压力为400MPa,保压时间为15min时,酵母菌和霉菌也可被完全杀灭。其次针对沙门氏菌的杀菌曲线进行动力学模型拟合,结果表明:Weibun模型和Log一logistic模型都能够较好地拟合沙门氏菌的杀灭动力学曲线,且Log一fogistic模型的各个评价参数都优于Weibun模型。再次进行了超高压处理对树幕汁中总菌的杀灭试验,试验采用二次回归正交组合设计安排试验,考察树葱汁中总菌致死率与压力、温度、保压时间三者的关系,结果表明:在压力为500MPa,保压时间25min时虽不能完全杀灭所有微生物,但菌落总数可降至
典型食品分类杀菌温度时间技术
食品杀菌技术 巴氏杀菌 巴氏杀菌(Pasteurization)即低温保持式杀菌法。亦称低温长时间杀菌法。是利用低于100摄氏度的热力杀灭微生物的消毒方法，由德国微生物学家巴斯德于1863年发明，至今国内外仍广泛应用于牛奶、人乳及婴儿合成食物的消毒。 新鲜原奶中的生物活性物质十分怕热，如果用摄氏100度的消毒方法，则原奶中的生物活性物质将被破坏，而且原奶中的维生素、蛋白质等也有损失。 巴斯德通过大量科学实验证明，如果原奶加工时温度超过85℃，则其中的营养物质和生物活性物质会被大量破坏，但如果低于85℃时，则其营养物质和生物活性物质被保留，并且有害菌大部分被杀灭，有些有益菌却被存留。所以，将低于85℃的消毒法称作巴氏消毒法，可以说，这是新鲜牛奶最科学、最好的加工工艺。采用巴氏灭菌法生产的鲜奶，其营养价值和保健功能与新鲜原奶基本相同。 现用的巴氏杀菌方法一般有两种：一是加热到61.1～65.6摄氏度之间，30分钟；二是加热到71.7摄氏度，至少保持15秒钟。 由于巴氏消毒法所达到的温度低，故达不到灭菌的程度。但是它可使布氏杆菌、结核杆菌、痢疾杆菌、伤寒杆菌等致病微生物死亡，可以使细菌总数减少90％－95％，故能起到减少疾病传播，延长物品的使用时间的作用。另外，这种消毒法不会破坏消毒食品的有效成份，且方法简单。 食品杀菌技术主要有热杀菌和非热杀菌，其中热杀菌主要有：湿热杀菌、干热杀菌、微波杀菌、电热杀菌和电场杀菌等；非热杀菌主要有：化学与生物杀菌、辐照杀菌、紫外线杀菌、脉冲杀菌、超高静压杀菌、脉冲电场（PEF）杀菌以及振动磁场杀菌等。下面就针对这些杀菌技术作一下详细的介绍： 湿热杀菌： 热杀菌是以杀灭微生物为主要目的的热处理形式，而湿热杀菌是其中最主要的方式之一。它是以蒸气、热水为热介质，或直接用蒸汽喷射式加热的杀菌法。 利用热能转换器（如锅炉）将燃烧的热能转变为热水或蒸汽作为加热介质，再以换热器将热水或蒸汽的热能传给食品，或将蒸汽直接喷入待加热的食品。 食品热处理中常用的加热介质及其特点 加热剂种类加热剂特点 蒸汽易于用管道输送，加热均匀，温度易控制，凝结潜热大，但温度不能太高 热水易于用管道输送，加热均匀，加热温度不高 空气加热温度可达很高，但其密度小、传热系数低 烟道气加热温度可达很高，但其密度小、传热系数低，可能污染食品
食品热处理和杀菌
食品热处理和杀菌 1、食品热处理 是食品加工与保藏中用于改善食品品质、延长食品贮藏期的最重要的处理方法之一。主要作用是杀灭致病菌和其它有害的微生物，钝化酶类，破坏食品中不需要或有害的成分或因子，改善食品的品质与特性，以及提高食品中营养成分的可利用率、可消化性等。当然，热处理也存在一定的负面影响，如对热敏性成分影响较大，也会使食品的品质和特性产生不良的变化，加工过程消耗的能量较大。 2、工业烹饪 一般作为食品加工的一种前处理过程，通常是为了提高食品的感官质量而采取的一种处理手段。烹饪通常有煮、焖（炖）、烘（焙）、炸（煎）、烤等几种形式。 3、焙烤 焙（Baking）和烤（Roasting）基本上是相同的单元操作，它们都是以高温热来改变食品的食用特性。两者的区别在于烘焙主要用于面制品和水果，而烧烤主要针对肉类、坚果和蔬菜。焙烤也可达到一定的杀菌和降低食品表面水分活性的作用，使制品有一定的保藏性，但焙烤食品的贮藏期一般较短，结合冷藏和包装可适当地延长贮藏期。 4、油炸 主要是为了提高食品的食用品质而采用的一种热处理手段。通过油炸可以产生油炸食品特有的色香味和质感。油炸处理也有一定的杀菌、灭酶和降低食品水分活性的作用。油炸食品的的贮藏性主要由油炸后食品的水分活性所决定。 5、热烫 又称烫漂、杀青、预煮。主要应用于蔬菜和某些水果，通常是蔬菜和水果冷冻、干燥或罐藏前的一种前处理工序。
6、热挤压 挤压是将食品物料放入挤压机中，物料在螺杆的挤压下被压缩并形成熔融状态，然后在卸料端通过模具出口被挤出的过程，热挤压则是指食品物料在挤压的过程中还被加热。 7、热杀菌 是以杀灭微生物为主要目的的热处理形式。根据要杀灭微生物的种类的不同可分为巴氏杀菌（Pasteurisation）和商业杀菌（Sterilization）。杀菌的方法通常以压力、温度、时间、加热介质和设备、以及杀菌和装罐密封的关系等来划分，以压力划分可分为常压杀菌和加压杀菌；杀菌的加热介质可以是热水、水蒸气、水蒸气和空气的混合物以及火焰等。 8、湿热杀菌 以蒸气、热水为热介质，或直接用蒸汽喷射式加热的杀菌法。利用热能转换器（如锅炉）将燃烧的热能转变为热水或蒸汽作为加热介质，再以换热器将热水或蒸汽的热能传给食品，或将蒸汽直接喷入待加热的食品。 9、常压杀菌 主要以水（也有用水蒸汽）为加热介质，杀菌温度在100℃或100℃以下，用于酸性食品或杀菌程度要求不高的低酸性食品的杀菌。杀菌时罐头处于常压下，适合于金属罐、玻璃瓶和软性包装材料为容器的罐头。杀菌设备有间歇式和连续式的。 10、高压蒸汽杀菌 利用饱和水蒸汽作为加热介质，杀菌时罐头处于饱和蒸汽中，杀菌温度高于100℃，用于低酸性食品的杀菌。由于杀菌时杀菌设备中的空气被排尽，有利于温度保持一致。在较高杀菌温度（罐直径102mm以上，或罐直径102mm以下温度高于121.1℃）时，冷却时一般采用空气反压冷却。杀菌设备有间歇式和连续式的，罐头在杀菌设备中有静止的也有回转的。回转式杀菌设备可以缩短杀菌时间。